文摘：大多數數據中心能源綜合利用效率提供參考。
關鍵字：數據中心；綜合能源控制平臺；結構和功能
引
數據集群。
加強節(jié)能降耗要求，在中心建設。
怎樣減少數據中心的綠色電力供應。
實現能源綜合調度和運行管理的數據中心能源站、冬奧村能源站、光伏系統等子系統交互；參考文獻研究智能能源控制平臺的結構和主要功能，主要功能包括多能實時監(jiān)控、多能優(yōu)化調度、能源銷售一體化管理、智能運營維護、智能能源增值服務；參考文獻研究機場智能能源平臺架構和主要技術；參考文獻包括資源管理、負荷監(jiān)控、響應邀請、響應策略與控制、響應監(jiān)控、響應分析、響應分析、響應效果分析、響應分析、響應分析等功能。
與工業(yè)園區(qū)能源控制平臺相比，數據中心能源控制平臺不能應用常規(guī)的園區(qū)能源控制平臺，需要根據能源結構和能源供應方式對其結構和功能需求進行深入研究。
1用能結構分析
1.1用能需求
數據中心能源設備主要包括配電柜、不間斷電源、交換機、服務器、供冷系統、環(huán)境監(jiān)測等電力設施。其中，服務器和供冷系統占公園總能耗的80%以上。
根據統計，2020年中國數據中心用電量約占全社會用電量的2.7%，預計2023年用電量將繼續(xù)增長66%。
1.2能源結構
能源生產側：為了滿足能源需求，大型數據中心可以建設風力發(fā)電場和光伏發(fā)電場作為綠色主供電源，園區(qū)布局分布式光伏進一步增加綠色能源供應。
能源傳輸方：風光電場連接公共電網后，可以通過中長期綠色電力交易給園區(qū)供電，也可以通過專線和特殊變化給園區(qū)供電。為了平滑新能源電場的貢獻，新能源電場側部署儲能；為了增加公園負荷的調節(jié)能力，公園側部署儲能。公園集中供冷提高了供冷效率，可以回收IT設備的余熱。
能源消耗側：建造充電樁，挖掘計算能力、充電樁等負荷的調節(jié)能力，充分發(fā)揮綜合能源的互濟能力。
2能源供應方式分析
為了實現數據中心綠色低價供電，風光電場的綠色電源供應有兩種方式:一種是先上公網，再通過中長期綠色電源交易供電；二是綠色專線供電方式。當風光電場分散，近期無法實現專線供電時，可采用中長期綠色電源交易模式；如果風光電場容易接入專線，公共電網同意作為園區(qū)備用，則專線可以接入園區(qū)供電。
2.1中長期綠電交易方式
中長期綠色電力交易模式是通過代理園區(qū)內的電力企業(yè)，作為參與綠色電力市場交易的整體代理人，通過源網存儲協調控制和交易策略優(yōu)化，大幅降低園區(qū)整體能耗成本。基本功能要求如下:
綠色電力中長期交易；聚合公園負荷降低公園整體成本。
2.2綠色專線供電方式
綠色專線供電方式是在物理層面新建輸電專線，實現新能源綠色電力直供園區(qū)。由于新能源子系統通過園區(qū)綜合能源控制系統統一對接電網調度系統，而不是直接連接到電網調度系統。因此，除了聚合園區(qū)負荷降低園區(qū)整體能耗需求外，專線供電模式還需要增加電網調度運行要求，具體如下:
(1)滿足電網調度接入要求。景觀電場采用專線接入園區(qū)，綜合能源控制平臺需與電網調度對接，接受調度操作指令。
(2)在公共電網具有額外調節(jié)能力的情況下，消耗風光電場多余的電量。
3能源控制平臺架構
能源控制平臺基于“互聯網+"的理念，采用“微服務+容器"技術。通過與電力交易平臺的互動，平臺上層與電網調度系統以負載聚合商參與電網第三方輔助服務，代表園區(qū)企業(yè)參與中長期綠色電力交易。平臺下層與風景儲藏站系統與計算能力資源管理平臺對接，交互風景儲藏站的發(fā)電值和預測值信息，交互計算能力資源管理平臺的數據任務分配和預測值信息。
具體說明平臺分層架構如下，整體架構如圖1所示。
圖1數據中心綜合能源平臺架構圖
4平臺功能研究
根據數據中心的能源結構和能源供應模式，研究綜合能源控制平臺的功能需求。平臺需要主動感知公園設備的狀態(tài)和負荷信息，交互電源側的發(fā)電和預測信息，計算能源資源管理平臺的數據資源需求信息，通過綠色電力交易優(yōu)化調度公園負荷，使新能源消耗率*高，能耗*低，能源消耗*經濟。主要功能如下(與公園常規(guī)綜合能源平臺相同的需求不做重點研究)。
4.1能源需求預測
能源控制平臺主動感知園區(qū)分布式發(fā)電、儲能和各種負荷的狀態(tài)和電量。其中，風光電場的電量是通過風光電場站系統交互獲得的，無需增加采集和通信設備。
新能源發(fā)電預測；公園分布式能源發(fā)電預測；電力負荷監(jiān)測與預測；冷負荷監(jiān)測與預測
4.2綠電代交易
電力市場交易、風光儲存節(jié)點電價、負載市場電價購買等綜合信息的實時監(jiān)控和預測評估?；跉v史、現狀和未來預測分析，動態(tài)評估源荷雙方綠色電力中長期交易實施情況，分析評估偏差評估成本和違約評估風險收益，結合源網存儲的綜合狀態(tài)和調節(jié)能力感知信息，優(yōu)化智能決策，提出源荷互動實現綠色電力交易的優(yōu)化決策實施策略，*最大限度地實現智能綠色大數據產業(yè)園項目的整體效益。
該平臺可以統一代理用戶與電力市場的交易，主要實現信息發(fā)布、客戶管理、協議管理、電力預測、需求申報、交易管理、代理交易、結算管理、用戶賬單管理、收付管理等功能。
4.3能效管理
動態(tài)控制園區(qū)整體電能利用效率PUE、WUE的水利用效率、作為園區(qū)運營和評估指標，優(yōu)化園區(qū)用能策略，如碳排放等關鍵能效和碳排放指標。
能源消耗監(jiān)測的功能一般包括能源效率和碳排放監(jiān)測、能源效率分析、能源分析、能源效率評估、碳審計等。與常規(guī)園區(qū)的能源效率監(jiān)測相比，數據中心的評估指標。
4.4運營管理
作為園區(qū)平臺的一種，數據中心綜合能源管理平臺的運營管理與普通園區(qū)平臺相似，通常包括設備管理、智能運維(設備監(jiān)控與報警、巡檢運維、故障判斷等)。)、能源測量、運維托管等功能。
5安科瑞能耗統計分析(能源管理)解決方案
5.1概述
建立高效的能源消耗監(jiān)測管理系統，實時測量建筑各種能源消耗設備的能源消耗數據，統計分析采集數據。能夠合理確定各地區(qū)建筑能源消耗經濟指標和績效考核指標，發(fā)現能源使用規(guī)律和能源浪費，提高人們積極節(jié)能意識。
① 構建數據中心智能能源管理系統的基本框架，實時監(jiān)控各用能環(huán)節(jié)；
② 排碳數據化：通過系統可以實現建筑單位人均能耗分析(包括水、電、能)，實現低碳辦公數據化；
③ 區(qū)域能效比：實現建筑單位區(qū)域能耗對比，方便能耗評估；
④ 同期能效比：實現同年、同期、同區(qū)域能耗對比，便于節(jié)能數據分析；
⑤ 能源消耗評估管理：按照能源消耗定額標準約束值、標準值、指導值分析單位面積能源消耗和人均能源消耗指標；
⑥ 能源消耗競爭排名：比較各功能區(qū)域的能源消耗，實現能源消耗排名，增強員工的節(jié)能意識；
⑦ 綜合分析、統計、打印和查詢能源消耗的使用數據，根據能源消耗監(jiān)測管理系統的需要，可以選擇不同風格的報表打印。為能源消耗運營管理部門提供可靠依據；
⑧ 能源消耗數據采集，隨時查詢，根據采集數據進行統計分析，監(jiān)測異常能源消耗，報警能源智能儀器故障，提高系統信息化和自動化水平。
5.2平臺部署硬件選擇
6結語
由于綠色電源的供應方式(綠色電源交易或綠色電源直供)，社會對數據中心、具有大容量儲能、能耗控制、計算能源和電冷負荷相互映射、可調節(jié)等特點，平臺功能需求與工業(yè)園區(qū)平臺有很大不同。
本文首先分析了數據中心的能源結構和能源供應模式，明確了平臺建設的邊界和互動系統，并根據互聯網思維構建了平臺架構。平臺上層與電網調度系統和電力交易系統互動，下層與風景儲場站系統和計算能力資源管理平臺互動。
然后，根據能源利用和運行特點，研究平臺的主要功能，包括：考慮綠色電力供應模式的不同，研究綠色電力交易需求功能；考慮計算能力資源的動態(tài)可調性，研究能源控制平臺與計算能力平臺的互動，優(yōu)化源存儲的互動調度；考慮計算能力與電冷負荷的緊密互動，研究設備的動態(tài)感知和預測；考慮數據中心能耗控制指標的要求，研究能效管理的要求。
基于實際需要，本文提出的結構和功能研究為平臺開發(fā)奠定了基礎，避免了數據中心綠色高效的使用。
【參考文獻】
[1]劉金生，肖凌風，李志鏗，楊海森.數據中心綜合能源管控平臺架構與功能研究.電工電氣，(2023No.3）.
[2]金馳.我國數據中心綠色化發(fā)展趨勢及思考[J].信息技術與標準化，2021(12)：50-52.
[3]朱敏，洪亮.“東數西算"工程建設對數據中心產業(yè)鏈的影響及建議[J].通信企業(yè)管理，2022(4)：39-41.
[4]高書辰，潘京津.我國數據中心低碳發(fā)展現狀與路徑分析[J].信息技術與標準化，2021(12)：53-54.
[5]王曉輝，季知祥，周揚，劉鵬.城市能源互聯網綜合服務平臺架構及關鍵技術[J].中國電機工程學報，2021，41(7)：2310-2321.
[6]韓毅，師帥，朱江，丁艷虹，楊碩.冬奧會延慶賽區(qū)綜合能源利用項目自控系統設計[J].建筑電氣，2021，40(11)：8-12.
[7]安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊2022.5版.
